Question

如圖如圖所示，某人站在高處用100N的拉力把重240N的物體提高1m，則人克服重力所做的有用功為    J，總功為    J，該滑輪組的機(jī)械效率為    ；若要提高此滑輪組的機(jī)械效率，請(qǐng)寫(xiě)出一種簡(jiǎn)易辦法．    ．

Answer 1

【答案】分析：由滑輪組的結(jié)構(gòu)得出承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n，繩子自由端移動(dòng)的距離s=nh．
（1）知道物體重和物體上升的高度，利用公式W=Gh求有用功；
（2）求出繩子自由端移動(dòng)的距離s，知道拉力大小，利用W=Fs求總功．
（3）利用機(jī)械效率的公式求滑輪組的機(jī)械效率．
（4）機(jī)械效率η==．①提升一重物，有用功一定，額外功越小，效率越高．從額外功方面分析，減小機(jī)械自重、減小摩擦，都可減小額外功，從而增大機(jī)械效率．
②如果額外功一定，有用功越大，機(jī)械效率越大．所以可增大物重，來(lái)增大有用功，來(lái)提高機(jī)械效率．
解答：解：（1）服重力所做的有用功：W_有用=Gh=240N×1m=240J．
（2）由圖知，繩子自由端移動(dòng)的距離：s=3h=3×1m=3m，
總功：W_總=Fs=100N×3m=300J．
（3）滑輪組的機(jī)械效率：η===0.8=80%．
（4）若要提高此滑輪組的機(jī)械效率，可加大物重（或減輕動(dòng)滑輪的重力，或減小機(jī)械內(nèi)部的摩擦）．
故答案為：240；300；80%；加大物重（或減輕動(dòng)滑輪的重力，或減小機(jī)械內(nèi)部的摩擦）．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了有用功、總功、機(jī)械效率的計(jì)算，以及增大滑輪組機(jī)械效率的方法．關(guān)鍵是公式的應(yīng)用，區(qū)分有用功和總功是本題的關(guān)鍵．